Branchiostoma lanceolatum
espèce de chordés
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Branchiostoma lanceolatum, l'amphioxus (parfois appelé lancelet) est un petit animal marin de la famille des Branchiostomatidae, un céphalochordé fusiforme sans appendice locomoteur, nageant par ondulation du corps. Il ne possède pas de crâne.
| Règne | Animalia |
|---|---|
| Embranchement | Chordata |
| Classe | Cephalochordata |
| Ordre | Amphioxiformes |
| Famille | Branchiostomatidae |
| Genre | Branchiostoma |
Distribution et habitat
Comprenant environ 30 espèces, ils vivent dans les eaux sombres des océans tempérés et tropicaux. On le trouve en Méditerranée et en mer Noire, dans l'océan Atlantique Nord-Est et Est Afrique, en Manche et en mer du Nord[1].
Evolution
Appartenant au groupe frère des Olfactoriens, ils sont des fossiles vivants qui ont donné origine aux vertébrés.
Très rares sont les fossiles des lancelets, des corps mous qui disparaissent rapidement lorsqu'ils meurent. Parmi ceux-ci, on a découvert un fossile de Pikaia sur les Rocheuses canadiennes (schistes de Burgess) [2], de l’époque du cambrien, daté d’il y a environ 542 et 488 millions d’années, et quelques fossiles de chordés aussi dans le dépôt de fossile de Chengjiang, en Chine[3]. On a trouvé en 2017 un fossile intact de lancelet, à part d’autres chordés en état pareil de conservation qui l’ont précédé dans l'évolution, sur les falaises de la côte nord de la péninsule de Peniche, au Portugal[4].
Organisation anatomique
Il ne possède ni cerveau ni squelette. Le tube nerveux présente un renflement au niveau de la tête appelé vésicule encéphalique. La bouche est entourée de cirres et s'ouvre sur un pharynx percé de 90 fentes branchiales débouchant dans une cavité atriale ouverte sur l'extérieur par un atriopore. Le système sanguin n'est pas centralisé mais constitué de plusieurs vaisseaux contractiles. Le sang ne contient pas de globules. Une chorde (issue du mésoderme) lui tient lieu de colonne vertébrale. À maturité sa longueur est de 4 à 8 cm, pour une hauteur de 6 à 8 mm et une largeur de 3 à 4 mm. Les Céphalocordés (Cephalochordata) ou Acrâniens, sont aussi un sous-embranchement d'animaux marins d'organisation relativement rudimentaire assez semblables d'apparence aux poissons.
- Vésicule encéphalique (ou vésicule cérébrale) 2.chorde (ou notochorde)
- tube nerveux
- nageoire caudale
- anus
- intestin
- vaisseau sanguin
- atriopore (ou pore abdominal)
- cavité pharyngienne (ou cavité atriale)
- fente branchiale (×90)
- pharynx
- cavité buccale
- cirres buccaux
- bouche
- gonades
- senseur de lumière
- nerf
- métapleure (×2)
- cæcum hépatique
Étymologie
Branchiostoma vient du grec ancien branchia « branchie » et stoma « bouche », l'animal n'ayant pas de tête différenciée comme les vertébrés mais une bouche adjacente aux fentes branchiales ; Amphioxus vient du grec amphi' « double » et oxus « pointu », allusion à la forme du corps pointu des deux extrémités)[5].
Biotope
L’amphioxus fait partie de l’endofaune marine, c’est-à-dire qu’il vit enfoui dans le substrat avec une préférence pour les fonds sablonneux, gravillonneux et sédimentaires grossiers de la zone littorale, jusqu'à environ une cinquantaine de mètres.
Biologie du developpement
La reproduction a lieu en juin et juillet Dans la mer du Nord. Les adultes matures de Branchiostoma lanceolatum, âgés de 2 à 3 ans, se rassemblent en grand nombre sur le fond marin. Les individus sont soit mâles soit femelles et se reproduisent une fois par an. Les œufs sont pondus et la fécondation a lieu à l’extérieur du corps.
Les premiers stades larvaires se déroulent dans le substrat, mais les larves deviennent ensuite pélagiques. Elles sont allongées, aplaties latéralement, et présentent une région renflée au niveau des fentes branchiales, dont le nombre varie de 6 à 19 au cours du développement. Les larves effectuent une migration verticale quotidienne : chaque soir, elles remontent près de la surface, puis redescendent dans la colonne d’eau le matin, se nourrissant de phytoplancton, de copépodes et de détritus lors de leur descente. En surface, elles dérivent avec les courants. Le stade larvaire peut durer jusqu’à 200 jours.
Les récepteurs de type Toll (TLR) jouent un rôle essentiel dans les voies inflammatoires en assurant la réponse immunitaire innée chez les chordés. Des données montrent que les TLR de l’amphioxus conservent une organisation structurale similaire à celle des protéines correspondantes, tout en présentant des caractéristiques proches de celles des invertébrés malgré leur appartenance évolutive. En résumé, les TLR chez l’amphioxus suggèrent une relation paraphylétique avec la lignée des TLR des vertébrés[6].
Recherche génomique
Le génome mitochondrial de Branchiostoma lanceolatum a été séquencé[7],[8], et cette espèce sert d’organisme modèle pour étudier le développement des vertébrés. L’organisation des gènes codants et des deux gènes d’ARN ribosomique est identique à celle observée chez la lamproie marine, Petromyzon marinus. Ces données, entre autres, suggèrent une relation étroite entre Branchiostoma lanceolatum et les vertébrés[7]. Depuis 2015, un effort collaboratif entre plusieurs laboratoires, le consortium Amphiencode consortium, met à disposition une plateforme centralisée rendant les données génomiques accessibles au public[9].
Une étude de 2021, fondée sur une approche moléculaire multilocus et la comparaison de spécimens issus de différentes populations européennes, met en évidence l’existence d’une seule espèce occupant l’aire comprise entre les localités types de Branchiostoma lanceolatum (océan Atlantique) et de son synonyme junior Branchiostoma lubricum (mer Méditerranée), sans révéler de structuration géographique entre les populations[1]. La longue phase larvaire ainsi que le faible taux de mutation observé chez les lancélets ont vraisemblablement joué un rôle déterminant dans l’histoire évolutive de cette espèce emblématique[1].
